[发明专利]统计式自动验光仪

说明书

技术领域

本发明涉及自动验光仪以及基于波前传感器测量结果来确定处方。

背景技术

自动化折射器或“自动验光仪”是在眼睛检查期间被使用以便提供对人的屈光误差的客观测量并且提供用于眼镜或隐形眼镜的处方(“Rx”)的计算机控制的机器。这通过测量光如何随着它进入人眼而被改变来实现。例如，自动验光仪商业上可购自Unicos USA LLC (迈阿密, FL)、Topcon (奥克兰, NJ)、Tomey (凤凰城, AZ)以及Carl Zeiss Vision, Inc (圣地亚哥, CA)。

波前传感器(还被称为“波前像差仪”)是测量人眼的波前误差(例如，二阶和更高阶Zernike (泽尔尼克)系数)的一种仪器。存在用于根据波前误差来确定Rx的各种技术。在一些方法中，使用基于模型的技术。这样的技术可以使用光学模拟软件(例如，光线跟踪软件)来基于所测量的波前误差而建立适合于被测眼睛的二阶(例如，光焦度和散光)校正。在许多情况下，根据波前误差计算出的Rx与使用主观验光为人确定的Rx不相同。商业上可得到的波前传感器的示例包括来自Carl Zeiss Vision, Inc的i.Profiler^plus®。

自动验光仪的常见用途是向验光师给出用于执行主观验光的球面（sphere）、柱面（cyl）以及轴向（axis）(或相应地为M、J₀以及J₄₅)的起始值。然后使用主观验光来确定用于该人的最终Rx。一般地，起始值越接近最终处方，验光师在找到最终Rx上花费的时间越少。

发明内容

公开了用于使用波前误差根据自动验光来确定Rx的技术。这些技术可被用来基于波前传感器测量结果并且还基于与一大组(例如，足够大到提取有意义的统计数据)眼睛的波前测量结果和主观验光测量结果有关的预定数据来为主观验光建立起始Rx。与常规的(例如，基于模型的)波前计算相比，使用所公开的技术为人而计算的Rx一般更好地与使用主观验光所确定的人的Rx相关。

在特定实施方式中，用于人的二阶像差校正的表达式被公式化以消除用于各Zernike项的比例系数之间的相互影响。这些系数然后被调整以使用被测眼睛的数据集合来重复主观验光的结果。该结果是与常规的基于模型的方法相比与主观验光结果更好地相关的自动验光。因此，在验光师(或其它眼睛护理专业人员)将自动验光用作主观验光的起始点的情况下，可以更迅速地获得基于主观验光的最终Rx。

一般地，在一个方面中，本发明的特征为用于为人确定处方(Rx)的方法，其包括：提供表征该人的眼睛的波前误差的像差仪数据，所述像差仪数据是使用波前传感器而被获得的并且包括一个或多个Zernike系数；基于所述一个或多个Zernike系数并且基于与多个人的眼睛的像差仪数据和主观验光数据有关的预定信息来确定用于该人的眼睛的起始Rx；以及将所述起始Rx报告给眼睛护理专业人员。

所述方法的实施方式可以包括以下特征中的一个或多个。例如，该方法可以包括根据主观验光为该人确定最终Rx，其中所述主观验光将所述起始Rx用作起始点。所述预定信息可以减少(例如，最小化)针对所述多个人中的每一个使用主观验光所确定的Rx与使用波前传感器所确定的Rx之间的偏差。所述预定信息可以包括一个或多个比例值，并且确定起始Rx包括利用相应的比例因子对Zernike系数中的一个或多个进行缩放。起始Rx的每个分量可以被确定为用所述相应的比例因子所缩放的Zernike系数的线性组合。

在一些实施例中，像差仪数据包括该人的二阶Zernike系数和该人的瞳孔的尺寸，并且确定起始Rx包括基于所述尺寸和预定数据对二(或更高)阶Zernike系数进行缩放。所述尺寸可以是人的瞳孔的半径。缩放可以基于二阶Zernike系数和更高阶系数的线性组合。可以根据具有如下形式的表达式来确定起始Rx的平均光焦度(M)和柱面(J₀, J₄₅)分量：

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